Давайте решим эту задачу шаг за шагом.
Шаг 1: Определим начальные условия.
- Концентрация вещества А = 5 mol (это значит, что в системе 5 моль вещества А).
- Израсходовано 20% вещества А. Это можно вычислить как: 20% от 5 моль = 0.2 * 5 = 1 моль.
- Следовательно, оставшееся количество вещества А: 5 моль - 1 моль = 4 моль.
Шаг 2: Определим количество вещества В.
- По уравнению реакции A + xB → 2C, мы видим, что на 1 моль вещества А расходуется x моль вещества В.
- Израсходовано 1 моль вещества А, значит, мы потратили x моль вещества В.
Шаг 3: Найдем количество вещества В.
- Пусть начальное количество вещества В равно V моль.
- Если 25% вещества В осталось в избытке, это значит, что 75% вещества В было израсходовано.
- Значит, израсходовано 0.75V моль вещества В.
- Таким образом, из уравнения: x = 0.75V.
Шаг 4: Составим уравнение.
- С учетом того, что израсходовано 1 моль вещества А, мы можем записать: 1 = 0.75V.
- Теперь выразим V: V = 1 / 0.75 = 4/3 моль.
Шаг 5: Найдем оставшееся количество вещества В.
- Если начальное количество вещества В равно 4/3 моль, то количество оставшегося вещества В (25%) будет: 0.25 * V = 0.25 * (4/3) = 1/3 моль.
- А оставшееся количество вещества В в избытке: V - 0.75V = 0.25V = 0.25 * (4/3) = 1/3 моль.
Шаг 6: Определим, сколько моль вещества В осталось в избытке.
- Мы знаем, что 0.75V = 3 моль (израсходовано), следовательно, V = 4 моль (начальное количество).
- Если 25% от 4 моль = 1 моль, то в избытке осталось 1 моль вещества В.
Таким образом, правильный ответ: D) 1.